Agfa(愛克發(fā))、KPG(柯達(dá)保麗光)、Fuji(富士)等世界著名的版材供應(yīng)商都開發(fā)了多種類型的熱敏CTP版材。熱敏CTP版分為陰圖型和陽圖型兩種類型，陰圖型的CTP版紅外掃描時圖文部分曝光，陽圖型的則是非圖文部分曝光。另外，曝光后不需要顯影處理的CTP版材稱為免處理版材，它是目前各個版材供應(yīng)商研究的熱點(diǎn)。熱敏CTP版的成像機(jī)理是多種多樣的，可以根據(jù)它的不同將CTP版分類。以下就各種熱敏CTP版材的成像機(jī)理及應(yīng)用作一介紹。
1、陰圖型熱敏CTP版材
1.1顯影前預(yù)熱的熱交聯(lián)型陰圖CTP版
這是最早開發(fā)出來的產(chǎn)品，技術(shù)非常成熟，商品化、實(shí)用化程度高，應(yīng)用廣泛。目前各個版材供應(yīng)商都有生產(chǎn)。
這類版材通常是將熱敏層均勻涂敷在經(jīng)粒化與陽極氧化或涂敷過聚酯的鋁版基上制成的。熱敏層通常包括成膜樹脂、交聯(lián)劑、紅外吸收染料和光熱酸發(fā)生劑。其成像機(jī)理是：紅外光照射版材時，紅外染料吸收光能轉(zhuǎn)化為熱能，酸發(fā)生劑產(chǎn)生酸，在酸的催化作用下，曝光區(qū)樹脂產(chǎn)生一定程度交聯(lián)，形成潛影。經(jīng)過預(yù)熱處理，使曝光區(qū)樹脂發(fā)生充分交聯(lián)反應(yīng)，而非曝光區(qū)不反應(yīng)。用堿液顯影除去非曝光區(qū)。其成像過程見圖1。
1.2底基親墨型陰圖CTP版材
這類版材一般屬無水膠印版，Agfa、KPG、Fuji等公司都有相關(guān)專利技術(shù)。以Agfa公司的技術(shù)為例，版材的鋁基表面是一層親水的金屬氧化物，實(shí)際上它亦是親墨的。版材的下涂層屬光分解型，系作為感光成像層以及粘結(jié)版基與上涂層的粘結(jié)樹脂。上涂層是交聯(lián)固化的硅橡膠，是疏油的，并且不吸收紅外輻射。
它的成像機(jī)理是：紅外光照射版材時，下涂層發(fā)生光分解反應(yīng)，曝光區(qū)的粘結(jié)樹脂與硅橡膠間的粘著力減少，在顯影時除去曝光區(qū)的硅橡膠及已分解的下涂層樹脂露出基材表面，形成親墨的圖文部分。成像過程見圖2。
這類版材曝光后顯影通常利用機(jī)械脫膜或溶劑清洗等方法來除去硅膠。因此在顯影過程中可能刮劃或摩擦硅膠層，使版面受損。此外，KPG還開發(fā)了免處理的底基親墨型CTP版，將在后文中介紹。
2、陽圖型熱敏CTP版材
2.1溶解性變化型陽圖CTP版材
這種版材的結(jié)構(gòu)一般是在親水版基上涂敷感熱層，感熱層是不溶于堿性顯影液且親墨的。其成像機(jī)理是：紅外激光掃描時，曝光區(qū)受熱發(fā)生物理或化學(xué)變化變成堿水可溶的，用堿顯影液除去曝光部分。顯影過程見圖3。
KPG和Fuji的專利技術(shù)是：感熱層由成膜樹脂、紅外吸收劑、阻溶劑和其它助劑組成。在曝光以前，阻溶劑與成膜樹脂形成氫鍵締合，產(chǎn)生阻溶作用，使得在堿液中難溶解。紅外曝光時，紅外吸收劑產(chǎn)生熱量，使感熱組成物發(fā)生解締合作用，使其在堿液中溶解度增大，實(shí)現(xiàn)顯影成像。這一過程通常被認(rèn)為是物理變化過程。Agfa公司的這類版材成像層包括堿溶性的高聚物和不被顯影液滲透的紅外敏感表層。
2.2熱交聯(lián)有預(yù)熱的陽圖CTP版材
這類版材屬于Agfa公司的專利技術(shù)。它的成像組成物包括堿溶性樹脂、潛在質(zhì)子酸、交聯(lián)劑以及紅外吸收劑(炭黑)。其成像機(jī)理是：紅外激光照射時，曝光區(qū)發(fā)生未知作用仍能保留較好的堿溶性；未曝光部分不發(fā)生變化。顯影前預(yù)熱處理過程中，未曝光區(qū)基于酸催化反應(yīng)(存在潛在質(zhì)子酸)發(fā)生熱交聯(lián)固化作用，降低了堿溶性；而曝光區(qū)則仍保持堿溶性。顯影時堿性顯影液除去曝光部分。過程見下頁圖4。
版材成像的這一過程與常規(guī)熱交聯(lián)陰圖CTP版恰好相反，即交聯(lián)與非交聯(lián)部分剛好調(diào)過個。這是由于所用的紅外吸收劑與陰圖型不同，這一過程中炭黑與紅外曝光產(chǎn)生的質(zhì)子酸發(fā)生未知作用，而使得曝光區(qū)仍能保持堿溶性。
3、免處理CTP版材
據(jù)資料顯示，各公司都把免處理熱敏CTP版材作為重點(diǎn)研究方向，提出了大量的設(shè)計(jì)方案，并且新方案還在不斷地提出。這是由于這類版材能節(jié)約顯影處理費(fèi)用提高效率等。
3.1極性變化型免處理CTP版材
這類版材的成像機(jī)理是：在曝光前整個版面通常為親水性的，在紅外掃描時，曝光區(qū)的極性發(fā)生變化，這種變化過程可以是物理方式的也可以是化學(xué)方式的，使得該部分由親水的變?yōu)橛H油的。印版曝光后無需再進(jìn)行顯影處理即既已滿足印刷之要求。此過程見圖5。當(dāng)然，也有一些設(shè)計(jì)方案是先將版面設(shè)計(jì)成親油性的，在曝光時使極性增強(qiáng)變成親水性的，從而印版上存在了親水與親油區(qū)，它亦不需要進(jìn)行顯影處理。
使印版的極性發(fā)生改變的設(shè)計(jì)方案和方法有很多種，總結(jié)起來可分為物理方式和化學(xué)方式兩種。物理方式的極性變化版材通常是在親水的粘結(jié)樹脂中分散有一些疏水的熱塑性高分子顆粒，該熱塑性顆粒有一臨界凝聚溫度，熱作用下軟化或熔融使顆粒凝聚，在親水層中形成疏水凝聚體。化學(xué)方式的極性變化版材感熱樹脂通常是含懸垂極性官能團(tuán)的均聚物或共聚物，這些親水官能團(tuán)在熱作用下與其它官能團(tuán)反應(yīng)形成疏水結(jié)構(gòu)。
3.2紅外燒蝕型免處理CTP版材
Agfa公司的紅外燒蝕型CTP版屬于陽圖型的熱敏版，它采用金屬作為熔融層。將金屬熔融層涂敷在親水性的鋁版基上，它是親油性的。其成像機(jī)理是：曝光區(qū)金屬層在高強(qiáng)度激光輻射下熔融成小滴，與鋁版基的接觸角變大，不需顯影即可除去，露出親水版基。過程見圖6。
Fuji公司的熱燒蝕型版材與Agfa有所不同，它是在版基上先涂一親墨層，其上有金屬微粒作光熱轉(zhuǎn)化劑的親水層。掃描曝光時金屬微粒能使其脆化，容易除去?；蛘呤窃谟H墨層上涂上有金屬氧化物或金屬氫氧化物和含酸羥基樹脂的親水層，有時還有一親水表層。
3.3底基親墨型免處理CTP版材
這是KPG公司的專利，屬于無水膠印版。這種版材是先在版基上涂敷親墨的中間層，然后再在親墨層上涂敷一種特殊的有機(jī)硅共聚物。這層斥墨的有機(jī)硅共聚物作為熱敏層，屬熱分解型。其成像機(jī)理是：曝光區(qū)的熱敏層發(fā)生熱分解反應(yīng)，這些分解了的有機(jī)硅共聚物很容易在曝光過程或曝光后的通常程序中被除去，露出中間親墨層。其顯影過程見圖7。
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